- Liên kết hóa học là sự kết hợp giữa các nguyên tử để tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn. Show - Các nguyên tử của các nguyên tố có khuynh hướng liên kết với nguyên tử khác tạo thành để đạt được cấu hình electron bền vững giống như khí hiếm (có 2 hoặc 8 electron lớp ngoài cùng). 1. Liên kết ion ● Định nghĩa : Là liên kết được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. ● Sự hình thành liên kết ion Nguyên tử kim loại nhường electron hóa trị trở thành ion dương (cation). Nguyên tử phi kim nhận electron trở thành ion âm (anion). Các ion trái dấu hút nhau bằng lực hút tĩnh điện tạo thành hợp chất chứa liên kết ion. Ví dụ : Liên kết trong phân tử CaCl2 Nguyên tử Ca nhường 2 electron tạo thành ion dương. Ca -> Ca2+ + 2e Nguyên tử clo nhận 1 electron tạo thành ion âm. Cl2 + 2e -> 2Cl- Ion Ca2+ và 2 ion Cl- hút nhau bằng lực hút tĩnh điện để tạo thành phân tử CaCl2. ● Điều kiện hình thành liên kết ion : Liên kết được hình thành giữa các nguyên tố có tính chất khác hẳn nhau (kim loại điển hình và phi kim điển hình). Quy ước hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử liên kết ³ 1,7 là liên kết ion (trừ một số trường hợp). ● Dấu hiệu cho thấy phân tử có liên kết ion : Phân tử hợp chất được hình thành từ kim loại điển hình (kim loại nhóm IA, IIA) và phi kim điển hình (phi kim nhóm VIIA và oxi). Ví dụ : Các phân tử NaCl, MgCl2, BaF2… đều chứa liên kết ion, là liên kết được hình thành giữa cation kim loại và anion phi kim. Phân tử hợp chất muối chứa cation hoặc anion đa nguyên tử. Ví dụ : Các phân tử NH4Cl, MgSO4, AgNO3… đều chứa liên kết ion, là liên kết được hình thành giữa cation kim loại hoặc amoni và anion gốc axit. ● Đặc điểm của hợp chất ion : Các hợp chất ion có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao, dẫn điện khi tan trong nước hoặc nóng chảy. 2. Liên kết cộng hóa trị ● Định nghĩa : Là liên kết được hình thành giữa 2 nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron dùng chung. ● Điều kiện hình thành liên kết cộng hóa trị : Các nguyên tử giống nhau hoặc gần giống nhau, liên kết với nhau bằng cách góp chung các electron hóa trị. Ví dụ Cl2, H2, N2, HCl, H2O... ● Dấu hiệu cho thấy phân tử có liên kết cộng hóa trị : Phân tử đơn chất được hình thành từ phi kim. Ví dụ các phân tử O2, F2, H2, N2… đều chứa liên kết cộng hóa trị, là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử phi kim giống nhau. Phân tử hợp chất được hình thành từ các phi kim. Ví dụ các phân tử F2O, HF, H2O, NH3, CO2… đều chứa liên kết cộng hóa trị, là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử phi kim khác nhau. ● Liên kết cộng hóa trị có cực và không cực Khi cặp electron dùng chung phân bố đối xứng giữa hai hạt nhân nguyên tử tham gia liên kết thì đó là liên kết cộng hóa trị không phân cực. Khi cặp electron dùng chung bị hút lệch về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn thì đó là liên kết cộng hóa trị có cực. So sánh liên kết ion và liên kết cộng hoá trị Giống nhau : Liên kết ion và liên kết cộng hoá trị giống nhau về nguyên nhân hình thành liên kết. Các nguyên tử liên kết với nhau để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm. Khác nhau : Liên kết ion và liên kết cộng hoá trị khác nhau về bản chất liên kết và điều kiện liên kết :
● Liên kết ion và liên kết cộng hoá trị không phân cực là hai trường hợp giới hạn của liên kết cộng hoá trị phân cực. Đối với hầu hết các chất trong tự nhiên không có ranh giới thật rõ rệt giữa liên kết ion và liên kết cộng hoá trị. Người ta thường dựa vào giá trị hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử của một liên kết để có thể biết được loại liên kết :
● Chú ý : Quy ước này chỉ có ý nghĩa tương đối, có nhiều ngoại lệ và có nhiều thang đo độ âm điện khác nhau. Ví dụ phân tử HF có hiệu độ âm điện > 1,7 nhưng vẫn là hợp chất cộng hóa trị. 4. Liên kết cho – nhận (liên kết phối trí) Liên kết cho – nhận là trường hợp đặc biệt của liên kết cộng hóa trị khi cặp electron dùng chung chỉ do một nguyên tử đóng góp. Nguyên tử đóng góp cặp electron là nguyên tử cho, nguyên tử nhận cặp electron gọi là nguyên tử nhận. Liên kết cho – nhận biểu diễn bằng mũi tên “”, gốc mũi tên là nguyên tử cho, đầu mũi tên là nguyên tử nhận. Điều kiện hình thành liên kết cho – nhận : Nguyên tử cho phải có cặp electron chưa tham gia liên kết, nguyên tử nhận phải có obitan trống (hoặc dồn hai electron độc thân lại để tạo ra obitan trống).
Liên kết cộng hóa trị là một phần quan trọng trong môn hóa học. Chính vì nó quan trọng nên chúng tôi sẽ gửi đến các bạn học sinh những kiến thức cần nắm vững ở phần này, giúp các bạn có kiến thức vững chắc cho kỳ thi sắp tới. Hãy cùng lưu ngay vào sổ tay của mình nhé!  Liên kết kiểu cộng hóa trị là liên kết như thế nào? Liên kết cộng hóa trị là liên kết giữa hai nguyên tử hoặc ion trong đó các cặp electron sẽ được chia sẻ với nhau. Liên kết cộng hóa trị cũng có thể được gọi với tên khác là liên kết phân tử. Liên kết cộng hóa trị được hình thành giữa hai nguyên tử phi kim có giá trị độ âm điện tương tự hoặc tương đối gần nhau. Loại liên kết này có thể được tìm thấy nhiều trong hóa học, điển hình là ở các góc và đại phân tử. Thuật ngữ “liên kết cộng hóa trị” đã được sử dụng lần đầu tiên vào năm 1939. Mặc dù trước đó Irving Langmuir đã đưa ra thuật ngữ “cộng hóa trị” vào năm 1919 để mô tả số lượng cặp electron được chia sẻ bởi nhiều nguyên tử lân cận. Năm 1939, thuật ngữ liên kết hóa trị bắt đầu được sử dụng Khi so sánh liên kết hóa trị với liên kết ion, những hợp chất cộng hóa trị thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp hơn, ít hòa tan trong nước. Các hợp chất cộng hóa trị có thể ở trạng thái rắn, lỏng, khí, lỏng và không dẫn điện hoặc nhiệt tốt. Một cặp electron được chia sẻ giữa hai nguyên tử thì được gọi là cặp liên kết. Ngược lại nếu một cặp electron không được chia sẻ giữa hai nguyên tử được gọi là cặp đơn độc. Có tất cả bao nhiêu loại liên kết cộng hóa trị?Có tất cả 5 loại cộng hóa trị, cụ thể đó là: Liên kết cộng hóa trị có cựcMột liên kết cộng hóa trị có cực sẽ được tạo ra khi các electron dùng chung giữa các nguyên tử không được chia sẻ như nhau. Điều này chỉ xảy ra khi một nguyên tử có độ âm điện cao hơn nguyên tử mà nó đang chia sẻ. Tìm hiểu về liên kết hóa trị có cực Nguyên tử có độ âm điện cao hơn sẽ có lực hút mạnh hơn so với với các điện tử. Chính vì vậy, các electron được chia sẻ sẽ ở gần nguyên tử hơn với độ âm điện cao hơn, khiến nó chia sẻ không được đồng đều. Một liên kết cộng phân tử có cực sẽ dẫn đến phân tử nghiêng về phía chứa nguyên tử có độ âm điện thấp hơn. Về phía hơi âm chứa nguyên tử có độ âm điện cao hơn vì các electron dùng chung sẽ bị dịch chuyển về phía nguyên tử có độ âm điện càng cao. Kết quả của liên kết cộng hóa trị có cực, hợp chất của cộng hóa trị hình thành sẽ có một thế tĩnh điện. Một ví dụ điển hình về các phân tử hình thành liên kết yếu với nhau là kết quả của thế tĩnh điện không cân bằng là liên kết của hidro. Trong đó một nguyên tử hydro sẽ tương tác với một nguyên tử Flo, Hidro hoặc nguyên tử oxi từ một phân tử hoặc nhóm hóa học khác. Liên kết hóa trị không cựcBạn biết gì về liên kết cộng hóa trị không cực? Một liên kết hóa trị không cực được tạo ra khi những nguyên tử chia sẻ các electron bằng nhau. Điều này thường xảy ra khi hai nguyên tử có lực tương tự hoặc có cùng điện tử. Các giá trị của lực điện tử của chúng càng gần thì sức hút của chúng càng mạnh. Điều này xảy ra trong những phân tử khí, còn được gọi là các yếu tố diatomic. Liên kết phân tử không cực có khái niệm tương tự với liên kết phân tử có cực. Nguyên tử có độ âm điện cao hơn sẽ hút electron ra khỏi hạt yếu hơn. Liên kết đơn phân tửVí dụ điển hình của liên kết đơn Một liên kết đơn phân tử là khi 2 phân tử đều chia sẻ 1 cặp electron duy nhất. Mặc dù ở dạng liên kết này yếu hơn và có mật độ nhỏ hơn liên kết đôi và liên kết ba. Tuy nhiên nó lại ổn định nhất vì nó có mức độ phản ứng thấp hơn đồng nghĩa với việc ít bị ảnh hưởng hơn khi bị mất electron trước các nguyên tử muốn đánh cắp electron. Ví dụ: Liên kết phân tử giữa nguyên tử H2 và Cl2 sẽ tạo nên axit HCl. Liên kết đôi phân tửCác nguyên tử chia sẻ cặp electron với nhau trong liên kết đơn Liên kết đôi là khi hai nguyên tử chia sẻ hai cặp electron cho nhau. Nó được mô tả bằng hai đường ngang giữa hai nguyên tử trong một phân tử. Loại liên kết này mạnh hơn rất nhiều so với liên kết đơn, nhưng nó lại kém ổn định hơn. Ví dụ 2: Khí CO2 Carbon dioxide có tổng cộng gồm 1 nguyên tử Cacbon và 2 nguyên tử Oxy. Mỗi nguyên tử Oxi có 6 electron hóa trị trong khi nguyên tử Cacbon chỉ có 4 electron hóa trị. Để đáp ứng đúng quy tắc Octet, nguyên tử Cacbon cần thêm 4 electron hóa trị. Vì mỗi nguyên tử Oxi sẽ có 3 cặp electron đơn độc, mỗi cặp có thể chia sẻ 1 cặp electron với Carbon. Liên kết 3 phân tửLiên kết ba là khi ba cặp electron được chia sẻ giữa hai nguyên tử trong cùng một phân tử. Đây là loại kém ổn định nhất trong các loại liên kết cộng hóa trị. Ví dụ: C2H2 Acetylene gồm tổng cộng 2 nguyên tử Cacbon và 2 nguyên tử hidro. Mỗi nguyên tử hidro sẽ có 1 electron hóa trị, trong khi mỗi nguyên tử Cacbon có 4 electron hóa trị. Mỗi Cacbon phải cần thêm 4 electron và mỗi hidro cần thêm 1 electron. Hidro chia sẻ electron duy nhất của nó cho Carbon để có được hóa trị đầy đủ. Bây giờ nguyên tố Carbon có 5 electron. Bởi vì mỗi nguyên tử Cacbon gồm có 5 electron – 1 liên kết đơn và 3 electron chưa ghép cặp – hai Carbons có thể chia sẻ các electron chưa ghép cặp của chúng để tạo thành liên kết ba. Tính chất của liên kết phân tửLiên kết phân tử có những tính chất gì?
Phân biệt liên kết ion và liên kết hóa trịLiên kết cộng hóa trị và liên kết ion đều là liên kết nguyên tử. Các liên kết này khác nhau về tính chất và cấu trúc. Liên kết cộng hóa trị bao gồm các cặp electron do hai nguyên tử liên kết chúng theo một hướng cố định. Trong khi một liên kết giữa hai ion được gọi là liên kết ion. Liên kết hóa trị và liên kết ion có gì khác nhau?
Hy vọng bài viết trên sẽ bổ trợ được phần nào cho các em học sinh về phần liên kết cộng hóa trị. Chúc các em luôn đạt kết quả cao trong học tập và trong những kỳ thi sắp tới nhé! Xem thêm: Tôi là Nguyễn Tiến Thành – Tôi đã có nhiều năm kinh nghiệm review đánh giá các loại thiết bị vệ sinh công nghiệp và các mẹo làm sạch. Hy vọng những chia sẻ của tôi sẽ đem lại cho các bạn những thông tin hữu ích hơn. |
